École Privée d’Ingénierie du Niger — L’école du nouveau monde

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EPI e-Learning

L'école du nouveau monde · Plateforme e-Learning

Semestre : Semestre 4 (S4)

  • Recherche Opérationnelle Avancée

    Ce cours prolonge la Recherche Opérationnelle de S3 (programmation linéaire, graphes) vers des outils plus puissants, largement utilisés en génie logiciel, en réseaux et en science des données : l’optimisation non linéaire (au cœur de l’apprentissage automatique), la programmation dynamique (algorithmes de chaînes, de graphes, de cache), la théorie des jeux (systèmes multi-agents, enchères de ressources, concurrence entre fournisseurs) et les méta-heuristiques (problèmes combinatoires trop grands pour les méthodes exactes). Chaque notion est illustrée par un calcul à la main et par un programme Python exécuté, sur des cas concrets : réseau fibre d’une commune, tournée d’agences d’une microfinance, cache d’une application e-commerce, routeurs Niamey–Maradi.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser les méthodes d’optimisation non linéaire appliquées aux systèmes informatiques.
    • Appliquer la théorie des jeux aux problèmes de décision dans les systèmes multi-agents.
    • Utiliser la programmation dynamique pour résoudre des problèmes complexes d’optimisation.
    • Concevoir et analyser des algorithmes d’optimisation méta-heuristiques.

    Prérequis

    Recherche Opérationnelle (ROP3112, GELO S3) ; Mathématiques Discrètes & Logique (MDS2121). Sont supposés acquis : dérivées partielles, calcul matriciel élémentaire, graphes, programmation Python (listes, fonctions, boucles).

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Optimisation Non Linéaire
    2. Leçon 2 — Programmation Dynamique
    3. Leçon 3 — Théorie des Jeux
    4. Leçon 4 — Méta-heuristiques

    Travaux pratiques

    • TP Python : implémentation d’un algorithme génétique pour l’optimisation d’un réseau (Leçon 4), avec comparaison à la solution exacte.
    • TD intégrés : descente de gradient et Newton à la main, KKT, sac à dos et Floyd-Warshall, stratégies mixtes, enchères, recuit simulé et colonies de fourmis.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 20 h, TD 10 h, TP 0 h, TPE 30 h (CTT 60 h) — 3 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 30 % (TD, programmes rendus), examen terminal 70 % ; nature mixte.

    Bibliographie

    • F. S. Hillier & G. J. Lieberman, Introduction to Operations Research, McGraw-Hill.
    • J. Nocedal & S. J. Wright, Numerical Optimization, Springer.
    • T. H. Cormen et al., Introduction to Algorithms (chapitres programmation dynamique et plus courts chemins), MIT Press.
    • S. Boyd & L. Vandenberghe, Convex Optimization, Cambridge University Press (disponible en ligne).

  • Droit du Travail & Contrats Numériques

    Ce cours donne au futur développeur, chef de projet ou entrepreneur du numérique les bases juridiques pour travailler (comme salarié, freelance ou via une plateforme) et pour contracter (développement sur mesure, SLA, cloud, CGU/CGV) dans le contexte nigérien et ouest-africain. Il s’appuie sur le Code du travail du Niger, le droit OHADA, les textes nigériens sur le numérique et la protection des données personnelles, ainsi que sur le RGPD européen, souvent applicable aux startups qui ont des clients ou des partenaires en Europe.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser les droits et obligations des parties dans un contrat de travail dans le secteur IT au Niger.
    • Analyser les clauses essentielles des contrats numériques : protection des données (RGPD), SLA, contrats cloud.
    • Comprendre les enjeux juridiques des nouvelles formes de travail IT : télétravail, freelance, portage.
    • Appliquer les règles de résolution des litiges dans les contrats informatiques.

    Prérequis

    Droit du Numérique & Propriété Intellectuelle (DDN2111, GELO S2) : notions de contrat, de droit d’auteur sur le logiciel et de responsabilité.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Droit du Travail dans le Secteur IT Niger
    2. Leçon 2 — Nouvelles Formes de Travail Numérique
    3. Leçon 3 — Contrats Numériques Avancés
    4. Leçon 4 — Protection des Données et Litiges

    Travaux pratiques et dirigés

    • Le syllabus ne prévoit pas de TP ; les 4 h de TD portent sur des cas pratiques : qualification d’un contrat, calcul de pénalités SLA, analyse de CGU, et l’application finale — rédaction et analyse de clauses contractuelles pour une startup SaaS nigérienne (Leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 20 h, TD 4 h, TP 0 h, TPE 16 h (CTT 40 h) — 2 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (cas pratiques, rédaction de clauses), examen terminal 60 % ; nature mixte.

    Bibliographie

    • Code du Travail du Niger — Loi n° 2012-45 du 25 septembre 2012 (texte officiel) et ses textes d’application.
    • RGPD et protection des données en Afrique — ressources du réseau CDAFRICA (cdafrica.org).
    • Actes uniformes OHADA (droit commercial général, arbitrage, médiation) — ohada.org.
    • Règlement (UE) 2016/679 du 27 avril 2016 (RGPD).

    Les références juridiques précises citées dans ce cours sont indicatives et doivent être vérifiées sur les textes en vigueur.

  • Gestion de Projet IT (Agile/Scrum/PMBOK)

    Ce cours approfondit la conduite de projets logiciels dans un contexte professionnel. Il articule deux cultures complémentaires : les méthodes agiles (Scrum, Kanban, Scrumban, SAFe), adaptées aux produits numériques dont le besoin évolue, et le référentiel PMBOK du Project Management Institute, utile pour les projets IT de grande envergure (systèmes d’information d’administrations, de banques ou de microfinances, projets financés par des bailleurs). Les exemples sont tirés du secteur numérique nigérien : application de scolarité d’EPI-NIGER, intégration d’Airtel Money ou de Moov Money, plateforme e-commerce de produits locaux, équipes travaillant avec une connectivité parfois limitée.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser les méthodes agiles Scrum et Kanban pour piloter des projets de développement logiciel.
    • Appliquer les processus du référentiel PMBOK pour des projets IT de grande envergure.
    • Gérer les risques, les coûts et les délais d’un projet logiciel avec les outils professionnels.
    • Simuler la conduite complète d’un sprint Scrum : planning, daily, review, rétrospective.

    Prérequis

    Gestion de Projet Informatique — Introduction (GPI2112, GELO S2) ; Algorithmique Avancée & Complexité. Il est attendu de savoir rédiger un cahier des charges simple, découper un projet en tâches et lire un diagramme de Gantt.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Scrum Avancé
    2. Leçon 2 — Kanban et Méthodes Hybrides
    3. Leçon 3 — PMBOK pour les Projets IT
    4. Leçon 4 — Outils et Simulation de Projet

    Travaux pratiques

    • TP : simulation d’un sprint complet — développement d’une feature en équipe de 4 (Leçon 4), avec tableau Jira/Trello/GitHub Projects, burndown chart et rétrospective.
    • Travaux dirigés intégrés : calcul de vélocité et de capacité, loi de Little, analyse de la valeur acquise (EVM), chemin critique.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 10 h, TD 10 h, TP 20 h, TPE 20 h (CTT 60 h) — 3 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 50 % (TD, livrables du sprint simulé, rapport d’avancement), examen terminal 50 % ; nature mixte (écrit et pratique).

    Bibliographie

    • K. Schwaber & J. Sutherland, Le Guide Scrum, version 2020 (scrumguides.org — gratuit).
    • PMI, A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 7e édition, Project Management Institute.
    • D. J. Anderson, Kanban : Successful Evolutionary Change for Your Technology Business, Blue Hole Press.
    • M. Cohn, Agile Estimating and Planning, Prentice Hall.

  • Tech. d’Expression Écrite et Orale

    Le cours TEO4502 — Techniques d’Expression Écrite et Orale (S4, UE5 Outils Professionnels IV) est le niveau le plus avancé de la filière d’expression de la Licence GEEL. Après la structure du rapport et l’exposé (TEO1502, S1), le rapport de projet, le résumé, les références IEEE et le cahier des charges simplifié (TEO2502, S2), puis le travail du S3, ce cours prépare directement l’épreuve de fin d’études : rédiger le mémoire de stage de L3 et le soutenir devant un jury technique. Il développe aussi des compétences attendues d’un technicien supérieur en poste : rédiger un cahier des charges techniques avec des spécifications EnR précises, gérer une situation de crise ou un conflit sur un chantier, prendre la parole en public avec aisance et construire son image professionnelle en ligne. Les exemples s’appuient sur des projets nigériens : centrale solaire en toiture à Niamey, mini-réseau hybride rural, pompage solaire, audit énergétique d’un bâtiment public.

    Remarque : les normes de présentation du mémoire données ici sont indicatives ; la référence officielle reste le Guide de rédaction du mémoire de fin d’études GEEL d’EPI-Niger, à consulter en priorité.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser la rédaction du mémoire de stage de L3 (structure et normes EPI-Niger).
    • Préparer et soutenir une présentation technique de niveau professionnel.
    • Développer l’argumentation et la capacité de réponse aux questions d’un jury.
    • Rédiger un rapport de projet ou un cahier des charges techniques avancé.

    Prérequis

    Techniques d’Expression Écrite et Orale des semestres précédents (TEO1502, TEO2502 et le module de S3) : structure de rapport, résumé, références IEEE, exposé oral, cahier des charges simplifié.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Rédaction du mémoire de L3
    2. Leçon 2 — Préparation à la soutenance
    3. Leçon 3 — Communication professionnelle avancée

    Travaux pratiques

    Pas de TP en salle au syllabus ; TD et TPE sont organisés en ateliers guidés :

    • Atelier guidé 1 : fiche problématique, plan détaillé et introduction du mémoire (Leçon 1).
    • Atelier guidé 2 : simulation de soutenance complète, 20 min d’exposé + 20 min de questions (Leçon 2).
    • Atelier guidé 3 : cahier des charges techniques d’une installation PV et profil LinkedIn (Leçon 3).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 10 h, TD 4 h, TP 0 h, TPE 6 h (20 h) — 1 crédit. Évaluation mixte : contrôle continu 50 % (fiche problématique et plan, simulation de soutenance) et examen terminal 50 % (épreuve écrite : introduction/conclusion, spécifications techniques, cas de communication). Quiz en ligne d’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • EPI-Niger, Guide de rédaction du mémoire de fin d’études GEEL.
    • Vigner G., Écrire pour convaincre, Hachette FLE.
    • Beaud M., L’art de la thèse, La Découverte.
    • Polito R., La Communication professionnelle, ESF Éditeur.

  • Anglais Technique 2

    Le cours ANG4501 — Anglais Technique 2 (S4, UE5 Outils Professionnels IV) fait suite à Anglais Technique 1 (ANG3502), qui a installé le vocabulaire fondamental (voltage, current, MPPT, inverter…), la lecture de datasheets et d’extraits de normes, le courriel professionnel et la courte présentation de 5 minutes. Ce deuxième niveau (visé : B1+ à B2 du Cadre européen) vous amène à lire de façon critique des articles scientifiques (IEEE) et des rapports d’agences (IEA), à produire des écrits plus longs et plus exigeants — abstract de 250 mots, synthèse bibliographique, offre technique simplifiée —, à interagir oralement dans une réunion internationale ou une négociation commerciale simple, et à maîtriser un vocabulaire avancé : électronique de puissance, intégration au réseau, SCADA, standards internationaux. Le niveau suivant, ANG5401 (S5), visera le niveau C1 et la préparation intensive aux certifications. Les situations proposées sont celles d’un technicien GEEL au Niger : échanges avec un fournisseur étranger de modules PV, réunion de projet avec un bailleur anglophone, lecture d’une norme IEC pour un mini-réseau.

    Objectifs d’apprentissage

    • Lire et comprendre des documents scientifiques et techniques en anglais (articles IEEE).
    • Rédiger des synthèses et des résumés techniques en anglais.
    • Communiquer en anglais dans des contextes professionnels EnR (réunion, négociation).
    • Maîtriser le vocabulaire avancé de l’ingénierie électrique et des énergies renouvelables.

    Prérequis

    Anglais Technique 1 (ANG3502) : vocabulaire électrique et EnR de base, lecture de datasheets, courriel professionnel, résumé court, présentation de 5 minutes.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Compréhension et production écrites avancées
    2. Leçon 2 — Communication orale professionnelle
    3. Leçon 3 — Vocabulaire technique avancé

    Travaux pratiques

    Pas de TP en salle au syllabus ; TD et travail personnel (TPE, 20 h) sont organisés en ateliers guidés :

    • Atelier guidé 1 : abstract de 250 mots et offre technique simplifiée (Leçon 1).
    • Atelier guidé 2 : présentation technique de 10 minutes (soutenance simulée) et jeu de rôle de réunion/négociation (Leçon 2).
    • Atelier guidé 3 : lecture commentée d’un extrait de norme IEC et fiche de vocabulaire TOEIC/IELTS (Leçon 3).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 0 h, TPE 20 h (40 h) — 2 crédits. Évaluation mixte : contrôle continu 50 % (abstract, présentation orale de 10 min, jeu de rôle) et examen terminal 50 % (compréhension écrite d’un article, production écrite, vocabulaire). Quiz en ligne d’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • Ibbotson M., Professional English in Use — Engineering, Cambridge University Press.
    • Comfort J., Effective Presentations, Oxford University Press.
    • Swales J. M., Feak C. B., Academic Writing for Graduate Students, University of Michigan Press.
    • Murphy R., English Grammar in Use, Cambridge University Press.

  • Systèmes Hybrides EnR

    Le cours SYH4402 — Systèmes Hybrides EnR (UE4 « Énergie Éolienne & Hybride », semestre S4) prolonge les cours d’énergie photovoltaïque (EPV3401) et d’énergie éolienne (EOL4401). Il traite des systèmes associant plusieurs sources — photovoltaïque, éolien, groupe électrogène diesel — et un stockage par batteries, pour alimenter des sites isolés et des mini-réseaux ruraux. Au Niger, où une grande partie de la population rurale n’a pas encore accès à l’électricité, les mini-réseaux hybrides PV/diesel/batteries sont une solution centrale de l’électrification rurale (ANPER, programmes nationaux et partenaires) ; ils remplacent aussi les centrales diesel isolées de petites localités. Le cours couvre les architectures et stratégies de gestion, le dimensionnement analytique à partir d’un profil de charge, le calcul du coût actualisé de l’énergie (LCOE) et l’usage des logiciels HOMER Pro et RETScreen, avec une étude de cas d’un village nigérien de 300 habitants.

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre les architectures des systèmes hybrides (PV/Éolien/Diesel/Stockage).
    • Dimensionner un système hybride autonome pour une communauté rurale isolée.
    • Utiliser les logiciels de simulation HOMER Pro et RETScreen pour l’optimisation.
    • Analyser la fiabilité, l’autonomie et le coût de l’énergie d’un système hybride.

    Prérequis

    Énergie Photovoltaïque (EPV3401) ; Énergie Éolienne (EOL4401). Maîtrise du tableur et des notions d’actualisation financière de base.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Architecture des Systèmes Hybrides
    2. Leçon 2 — Dimensionnement
    3. Leçon 3 — Logiciels de Simulation

    Travaux pratiques

    • TP1 : Simulation HOMER d’un mini-réseau hybride PV+Diesel (leçon 3).
    • TP2 : Dimensionnement analytique d’un système isolé off-grid (leçon 2).
    • TP3 : Étude de cas ANERSOL Niger — rapport technico-économique (leçon 3).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 10 h, TD 6 h, TP 4 h, travail personnel (TPE) 20 h, soit 40 h pour 2 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (TD, rapports de TP dont le rapport technico-économique, quiz) et examen terminal 60 % ; nature mixte.

    Bibliographie

    • NREL / UL, HOMER Pro — Documentation et aide en ligne (homerenergy.com).
    • IRENA, Mini-Grids for Rural Electrification of Developing Countries.
    • Ressources naturelles Canada, RETScreen Expert — Manuel de l’utilisateur.
    • ESMAP / Banque mondiale, Mini Grids for Half a Billion People (2019).

  • Énergie Éolienne

    Le cours EOL4401 — Énergie Éolienne (UE4 « Énergie Éolienne & Hybride », unité d’enseignement de spécialité, semestre S4) présente la chaîne complète de conversion de l’énergie du vent en électricité : caractérisation statistique de la ressource, aérodynamique du rotor, génératrices et convertisseurs, intégration au réseau. Au Niger, la ressource éolienne est modeste au sud mais plus intéressante dans le nord et le centre (zones d’Agadez, de Tahoua, de l’Aïr) ; des projets de parcs éoliens et d’éoliennes de pompage sont étudiés, et l’éolien est surtout un complément du solaire dans les systèmes hybrides (cours SYH4402). Le technicien GEEL doit savoir exploiter une campagne de mesure du vent, estimer un productible, comprendre le fonctionnement électrique d’une éolienne moderne (MADA, synchrone à aimants, convertisseurs back-to-back) et les exigences de raccordement au réseau HTA (20/33 kV).

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre la physique de la conversion de l’énergie cinétique du vent en électricité.
    • Analyser les différents types d’éoliennes et leurs composants principaux.
    • Dimensionner un parc éolien à partir des données de vent disponibles.
    • Maîtriser l’intégration électrique des éoliennes au réseau de distribution.

    Prérequis

    Thermodynamique des EnR (THE3402) ; Machines Électriques 2 (MAE3302) ; Électronique de Puissance (ELP2202). Notions de statistiques (moyenne, histogramme) et de programmation Python élémentaire.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Ressource Éolienne
    2. Leçon 2 — Aérodynamique et Mécanique
    3. Leçon 3 — Génératrices et Conversion Électrique
    4. Leçon 4 — Intégration Réseau et Règles

    Travaux pratiques

    • TP1 : Analyse de données de vent avec Python (distribution de Weibull) — leçon 1.
    • TP2 : Simulation d’une éolienne MADA sous MATLAB/Simulink — leçon 3.
    • TP3 : Dimensionnement simplifié d’un parc éolien de 10 MW — leçon 4.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, travail personnel (TPE) 26 h, soit 60 h pour 3 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (TD, comptes rendus de TP, quiz) et examen terminal 60 % ; nature mixte.

    Bibliographie

    • T. Burton, N. Jenkins, D. Sharpe, E. Bossanyi, Wind Energy Handbook, Wiley.
    • IRENA, Wind Power — Technology Brief (gratuit en ligne).
    • J. F. Manwell, J. G. McGowan, A. L. Rogers, Wind Energy Explained: Theory, Design and Application, Wiley.
    • Global Wind Atlas (DTU / Banque mondiale), accessible aussi via le Global Atlas de l’IRENA.

  • Commande des Machines Électriques

    La quasi-totalité des moteurs industriels modernes est pilotée par un variateur de vitesse : stations de pompage de la SEEN à Niamey, forages équipés de pompes immergées, convoyeurs de cimenterie, compresseurs, ventilateurs de climatisation, éoliennes à vitesse variable. Ce cours explique comment commander le couple et la vitesse des machines à courant alternatif : de la commande scalaire V/f, simple et robuste, jusqu’à la commande vectorielle par orientation du flux (FOC) et à la commande directe du couple (DTC), en passant par la commande des machines synchrones à aimants permanents (PMSM). Il se termine par la mise en œuvre pratique des variateurs industriels (paramétrage, communication, diagnostic).

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre et implémenter la commande vectorielle (FOC) des machines AC.
    • Dimensionner et paramétrer un variateur de vitesse industriel.
    • Contrôler le couple et la vitesse d’une machine synchrone à aimants permanents.
    • Simuler et valider des stratégies de commande de machines sur MATLAB/Simulink.

    Prérequis

    Machines Électriques 2 (MAE3302) • Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) • Électronique de Puissance (ELP2202). Il faut maîtriser le schéma équivalent de la machine asynchrone, les fonctions de transfert du premier ordre, le correcteur PI et l’onduleur MLI triphasé.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Commande Scalaire (V/f)
    2. Leçon 2 — Commande Vectorielle par Orientation du Flux (FOC)
    3. Leçon 3 — Commande des Machines Synchrones (PMSM)
    4. Leçon 4 — Variateurs Industriels

    Travaux pratiques

    • TP1 : Simulation FOC d’un MAS sur MATLAB/Simulink (leçon 2).
    • TP2 : Paramétrage et mise en service d’un VFD Siemens G120 (leçon 4).
    • TP3 : Commande PMSM sur banc expérimental — courbes I, N, C (leçon 3).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, TPE 26 h (charge totale 60 h), 3 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (TD, comptes rendus de TP, quiz) et examen terminal 60 %. Nature : mixte (écrit et pratique).

    Bibliographie

    • B. K. Bose, Modern Power Electronics and AC Drives, Prentice Hall.
    • P. Vas, Electrical Machines and Drives: A Space-Vector Theory Approach, Oxford University Press.
    • J.-P. Caron, J.-P. Hautier, Modélisation et commande de la machine asynchrone, Technip.
    • Documentation constructeur : manuels de mise en service SINAMICS G120 (Siemens) et ACS880 (ABB).

  • Électronique Numérique 2

    Le cours ELN4302 — Électronique Numérique 2 (Semestre 4, UE3 « Électronique & Commande ») fait passer l’étudiant du microcontrôleur isolé aux systèmes numériques communicants des réseaux électriques modernes. Il couvre la conception matérielle sur FPGA en VHDL, le traitement numérique du signal appliqué à la mesure des réseaux (filtres RIF et RII, FFT et analyse harmonique, PLL numérique), les protocoles des « smart grids » (Ethernet industriel, OPC UA, MQTT, DLMS/COSEM pour les compteurs intelligents) et le développement de micrologiciels temps réel sous FreeRTOS, jusqu’à la mise à jour à distance. Le fil conducteur est la supervision d’un mini-réseau solaire rural : mesurer la qualité de la tension, relever les compteurs, remonter les données vers une plateforme IoT et maintenir les équipements à distance.

    Objectifs d’apprentissage

    • Concevoir des systèmes numériques complexes sur FPGA avec le langage VHDL.
    • Maîtriser le traitement numérique du signal (DSP) appliqué à l’analyse des réseaux.
    • Comprendre les protocoles de communication numérique avancés pour les smart grids.
    • Développer des firmwares embarqués pour systèmes de mesure et de contrôle GEEL.

    Prérequis

    Électronique Numérique (ELN3301) : codage, logique, FPGA (notions), STM32 en C, UART/SPI/I2C/Modbus. Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) : convolution, transformée de Fourier, fonctions de transfert, échantillonnage.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — FPGA et VHDL
    2. Leçon 2 — Traitement Numérique du Signal (DSP)
    3. Leçon 3 — Protocoles Avancés pour Smart Grid
    4. Leçon 4 — Systèmes Embarqués Avancés

    Travaux pratiques

    • TP1 : Filtre FIR sur FPGA Basys3 — mesure et validation (Leçon 1).
    • TP2 : Analyse harmonique en temps réel (FFT) sur STM32 (Leçon 2).
    • TP3 : Passerelle Modbus→MQTT avec publication sur ThingsBoard (Leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, travail personnel (TPE) 26 h, soit 60 h de charge totale pour 3 crédits. Évaluation mixte : contrôle continu (CC) 40 % — TD, code et comptes rendus de TP, quiz en ligne — et examen terminal (ET) 60 %, épreuve écrite (VHDL, calculs DSP, analyse de protocoles, ordonnancement temps réel).

    Bibliographie

    • Brown S. & Vranesic Z., Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design, McGraw-Hill.
    • Proakis J. & Manolakis D., Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications, Pearson.
    • Barry R., Mastering the FreeRTOS Real Time Kernel, guide pratique (freertos.org).
    • Chu P., FPGA Prototyping by VHDL Examples, Wiley.

  • Signaux & Systèmes Linéaires 2

    Le cours Signaux & Systèmes Linéaires 2 (SSL4301, UE3 Électronique & Commande, semestre 4) est un cours d’automatique appliquée. Il prolonge SSL2302 et MAL4101 vers la commande des systèmes : précision et rapidité des asservissements, stabilité des boucles fermées, réglage de régulateurs PID et de correcteurs à avance/retard de phase, puis passage au numérique pour programmer ces régulateurs sur microcontrôleur (STM32) ou automate programmable. Les applications visent les installations rencontrées au Niger : régulation de vitesse de moteurs asynchrones (pompes, ventilation, moulins), et commande MPPT des onduleurs photovoltaïques.

    Objectifs d’apprentissage

    • Approfondir l’analyse des systèmes asservis dans le domaine fréquentiel.
    • Concevoir des régulateurs PID pour les systèmes de commande industriels.
    • Analyser la stabilité des boucles fermées par les critères de Nyquist et Bode.
    • Implémenter numériquement des régulateurs sur microcontrôleur ou API.

    Prérequis

    Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) : SLI, Laplace, fonction de transfert, Bode ; Maths Appliquées Laplace/Fourier (MAL4101) : éléments simples, marges, transformée en Z.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Systèmes Asservis — Rappels et Approfondissement
    2. Leçon 2 — Stabilité des Systèmes Asservis
    3. Leçon 3 — Conception de Régulateurs
    4. Leçon 4 — Commande Numérique

    Travaux pratiques

    • Le syllabus ne prévoit pas de TP (0 h). Les 8 h de TD portent sur les exercices corrigés : spécifications temporelles, Routh, marges, Ziegler-Nichols, correcteur à avance de phase, équations aux différences d’un PID.
    • TPE (26 h) : simulations conseillées (Python/scipy.signal, Scilab/Xcos ou MATLAB/Simulink) et lecture commentée des exemples de code C (STM32) et ST (API).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 0 h, TPE 26 h (charge totale 50 h, 3 crédits). Évaluation : examen terminal 100 % (pas de contrôle continu), nature mixte (questions de cours, problèmes de réglage chiffrés). Quiz en ligne pour l’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • G. F. Franklin, J. D. Powell, A. Emami-Naeini, Feedback Control of Dynamic Systems, Pearson.
    • K. Ogata, Modern Control Engineering, Pearson.
    • K. J. Åström, T. Hägglund, PID Controllers: Theory, Design and Tuning, ISA (complément).